贝叶斯公式实际例子

贝叶斯公式是一种用于计算条件概率的数学公式,它表达了在给定先验概率和观测数据的情况下,计算后验概率的关系。以下是一个简单的贝叶斯公式的例子:

假设某个人有癌症的概率是1%,并且有一种医疗检测可以检测出癌症的存在。检测结果的准确性如下:当一个人患有癌症时,有90%的概率检测出来;而当一个人不患有癌症时,有95%的概率检测结果为阴性。现在,如果一个人接受了检测并得到了阳性结果,那么他患癌症的概率是多少?

解答: 首先,根据题意,这个人有癌症的先验概率是1%,也就是P(Cancer)=0.01。那么他没有癌症的先验概率就是1-P(Cancer)=0.99。

其次,根据题意,当一个人患有癌症时,有90%的概率检测出来,也就是条件概率P(Positive|Cancer)=0.9。而当一个人不患有癌症时,有95%的概率检测结果为阴性,也就是条件概率P(Negative|Not Cancer)=0.95。因此,当一个人患癌症时,检测结果为阴性的概率就是P(Negative|Cancer)=1-0.9=0.1。

接下来,根据贝叶斯公式,我们可以计算出这个人在检测结果为阳性的情况下患癌症的后验概率:

P(Cancer|Positive) = P(Positive|Cancer) * P(Cancer) / P(Positive) 其中,分母P(Positive)是检测结果为阳性的概率,可以用全概率公式计算:

P(Positive) = P(Positive|Cancer) * P(Cancer) + P(Positive|Not Cancer) * P(Not Cancer) 其中,P(Positive|Not Cancer)是当一个人不患有癌症时,检测结果为阳性的概率,可以根据P(Negative|Not Cancer)计算得到:

P(Positive|Not Cancer) = 1 - P(Negative|Not Cancer) = 1 - 0.95 = 0.05

因此,

P(Positive) = P(Positive|Cancer) * P(Cancer) + P(Positive|Not Cancer) * P(Not Cancer) = 0.9 * 0.01 + 0.05 * 0.99 = 0.0585

将P(Positive)和其他已知条件代入贝叶斯公式,得到:

P(Cancer|Positive) = P(Positive|Cancer) * P(Cancer) / P(Positive) = 0.9 * 0.01 / 0.0585 ≈ 0.154

因此,当一个人接受了检测并得到了阳性结果时,他患癌症的后验概率约为15.4%。

需要注意的是,这个例子只是说明了贝叶斯公式的基本应用,实际问题中可能存在更多的复杂因素需要考虑,比如检测结果的假阳性率和假阴性率、人群中癌症发病率的不均等等。因此,在应用贝叶斯公式时,需要仔细分析问题并选择合适的先验概率和条件概率。

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